Криосейсмия

Криосейсма , ледотрясение или морозотрясение , ^{[ 1 ]}^{[ 2 ]}^{[ 3 ]}^{[ 4 ]} сейсмическое событие, вызванное внезапным мерзлого грунта или камня, насыщенного водой растрескиванием или льдом , ^{[ 5 ]} или стрессами, возникающими в замерзших озерах. ^{[ 6 ]} Когда вода стекает в землю, она может в конечном итоге замерзнуть и расшириться при более низких температурах, создавая нагрузку на окружающую среду. Это напряжение накапливается до тех пор, пока не исчезнет взрывным образом в форме криосейсмы. ^{[ 1 ]}^{[ 7 ]} Требования для возникновения криосейсмического явления многочисленны; ^{[ 1 ]}^{[ 2 ]} следовательно, точные прогнозы не совсем возможны и могут стать фактором структурного проектирования и проектирования при строительстве в районе, исторически известном такими событиями. ^{[ 5 ]} Высказывались предположения между глобальным потеплением и частотой криосейсм. ^{[ 8 ]}

Эффекты

Криосейсмы часто принимают за небольшие внутриплитные землетрясения . ^{[ 5 ]}^{[ 9 ]} Первоначальные признаки могут быть похожи на признаки землетрясения с толчками , вибрациями, растрескиванием земли и связанными с ними шумами. ^{[ 4 ]} например, громовые или гулкие звуки. ^{[ 7 ]} Однако криосейсмы можно отличить от землетрясений по метеорологическим и геологическим условиям. ^{[ 5 ]} Криосейсмы могут иметь интенсивность до VI по модифицированной шкале Меркалли . ^{[ 5 ]} Более того, криосейсмы часто демонстрируют высокую интенсивность в очень локализованной области. ^{[ 4 ]} в непосредственной близости от эпицентра , ^{[ 9 ]} по сравнению с широкомасштабными последствиями землетрясения. ^{[ 5 ]} Из-за низкочастотных вибраций криосейсм, ^{[ 10 ]} некоторые станции сейсмического мониторинга могут не фиксировать их возникновение. ^{[ 9 ]} Криосейсмы выделяют меньше энергии , чем большинство тектонических событий. ^{[ 11 ]} Поскольку криосейсмические явления возникают на поверхности земли, они могут вызвать последствия прямо на месте, достаточные для того, чтобы люди проснулись. ^{[ 4 ]}

В некоторых отчетах указывается на присутствие «отдаленных мигающих огней» до или во время криосейсмы, возможно, из-за электрических изменений при сжатии горных пород. ^{[ 7 ]} Трещины и трещины также могут появиться, когда участки поверхности сжимаются и раскалываются под воздействием холода. ^{[ 4 ]}^{[ 9 ]} Иногда залежи от поверхностной до умеренной могут иметь длину от нескольких сантиметров до нескольких километров, с единичными или множественными линейными трещинами и вертикальным или латеральным смещением . возможными ^{[ 5 ]}

События

Ледниковые криосейсмы

Ледниковый криосейсм или ледниковое ледяное землетрясение — нетектоническое сейсмическое событие ледниковой криосферы . Выявлено и изучено большое разнообразие сейсмогенных ледниковых процессов, возникающих в результате внутренних, океанических отколов или базальных процессов. ^{[ 12 ]}^{[ 13 ]} Очень крупные события отела в Гренландии и Антарктиде приводили к сейсмическим явлениям магнитудой 5 и более. ^{[ 14 ]} Чрезвычайно большие айсберги также могут генерировать сейсмические сигналы, которые можно наблюдать на расстоянии до тысяч километров, когда они сталкиваются или перетирают дно океана. ^{[ 15 ]} Движение базальных ледников усиливается из-за накопления воды под ледником, поступающей с поверхности или из-за таяния базального льда. Гидравлическое давление подледной воды может уменьшить трение у ложа, позволяя леднику внезапно смещаться и генерировать сейсмические волны. ^{[ 10 ]}^{[ 16 ]} Этот тип криосейсмы может быть очень кратким или длиться много минут. ^{[ 8 ]}

Расположение

Соединенные Штаты

Геокриологические процессы были идентифицированы как возможная причина толчков еще в 1818 году. ^{[ 1 ]}^{[ 5 ]} В Соединенных Штатах о таких событиях сообщалось на территории Среднего Запада , Севера и Северо-Востока США . ^{[ 1 ]}^{[ 7 ]}^{[ 17 ]}

Канада

Криосейсмы также наблюдаются в Канаде. ^{[ 1 ]}^{[ 2 ]} особенно вдоль Великих озер / Св. Коридор Лаврентия, где зимние температуры могут меняться очень быстро. ^{[ 18 ]}^{[ 19 ]} Они появились в Онтарио , Квебеке , Альберте и Приморских провинциях . ^{[ 18 ]}^{[ 20 ]}^{[ 21 ]}

Другие места

зарегистрированы явления криосейсмического явления, связанные с ледниками На Аляске . ^{[ 22 ]} Гренландия , ^{[ 23 ]} Исландия ( Гримсватн ), ^{[ 24 ]} Финляндия , ^{[ 25 ]} Остров Росс , ^{[ 11 ]} и антарктические горы Принца Чарльза . ^{[ 26 ]}

Прекурсоры

Есть четыре основных предвестника криосейсмического явления морозного землетрясения: ^{[ 1 ]}^{[ 2 ]}

Регион должен быть восприимчив к холодным воздушным массам.
Земля должна подвергнуться насыщению от оттаивания или жидких осадков до проникновения холодных воздушных масс.
Большинство морозных землетрясений связано с незначительным снежным покровом на земле без значительного количества снега, изолирующего землю (т. е. менее 6 дюймов (15 см))
Быстрое падение температуры от нуля до минус 18 °C (0 °F) или ниже, которое обычно происходит в течение периода времени от 16 до 48 часов. ^{[ 1 ]}

Криосейсмы обычно возникают, когда температура быстро падает с нуля до нуля . ^{[ 4 ]}^{[ 9 ]} и более чем вероятно произойдет между полуночью и рассветом (в самые холодные периоды ночи). ^{[ 1 ]}^{[ 5 ]} Однако из-за постоянного характера ледникового льда криосейсмы, связанные с ледниками, могут возникать и в теплые летние месяцы. ^{[ 10 ]} Как правило, криосейсмы могут возникать через 3–4 часа после значительных изменений температуры . ^{[ 27 ]} Многолетние или сезонные морозы , связанные с криосейсмами, ограничивают эти явления умеренным климатом, который испытывает сезонные колебания с минусовой зимой. Кроме того, земля должна быть насыщена водой, что может быть вызвано таянием снега, дождем, мокрым снегом или наводнением. ^{[ 5 ]} С геологической точки зрения области проницаемых материалов, таких как песок или гравий , которые подвержены воздействию мороза, являются наиболее вероятными кандидатами на криосейсмические явления. ^{[ 5 ]} После сильных криосейсмических явлений в течение нескольких часов сейсмическая активность практически не будет обнаружена, что указывает на то, что накопленное напряжение было снято. ^{[ 27 ]}

См. также

Ссылки

^ Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д ^и ^ж ^г ^час ^я Батталья, Стивен М.; Шанньон, Дэвид (02 января 2016 г.). «Ледяные землетрясения: прогнозирование непредвиденного грохота» . По погоде . 69 (1): 20–27. Бибкод : 2016Weawi..69a..20B . дои : 10.1080/00431672.2015.1109984 . ISSN 0043-1672 . S2CID 194149546 .
^ Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д Люнг, Эндрю CW; Гоф, Уильям А.; Ши, Йехонг (2017), Лейтнер, Майкл; Джокар Арсанджани, Джамал (ред.), «Выявление морозотрясений в Центральной Канаде и соседних регионах США с помощью социальных сетей» , Citizen Empowered Mapping , vol. 18, Чам: Springer International Publishing, стр. 201–222, номер документа : 10.1007/978-3-319-51629-5_9 , ISBN. 978-3-319-51628-8 , получено 19 января 2024 г.
^ «Ледяные землетрясения в районе Милуоки» . Университет Висконсина-Милуоки . 24 февраля 1994 г. Архивировано из оригинала 4 января 2007 г. Проверено 22 октября 2006 г.
^ Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д ^и ^ж «Криосейсмы в штате Мэн» . Геологическая служба штата Мэн. 06.10.2005. Архивировано из оригинала 26 апреля 2018 г. Проверено 21 октября 2006 г.
^ Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д ^и ^ж ^г ^час ^я ^дж ^к Лакруа, Эндрю В. (январь 1980 г.). «Краткая заметка о криосейсмах» . Письма о сейсмологических исследованиях . 51 (1): 15–21. Бибкод : 1980SeiRL..51a..15L . дои : 10.1785/gssrl.51.1.15 . Архивировано из оригинала 4 января 2007 г. Проверено 21 октября 2006 г.
^ Кавано, Джеффри; Шульц, Райан; Андриашек, Лоуренс Д.; ван дер Баан, Мирко; Гофрани, Хади; Аткинсон, Гейл; Уттинг, Дэниел Дж. (2019). «Новогодний ледокол: ледотрясения на озерах в Альберте, Канада» . Канадский журнал наук о Земле . 56 (2): 183–200. Бибкод : 2019CaJES..56..183K . doi : 10.1139/cjes-2018-0196 . hdl : 1807/93572 . ISSN 0008-4077 .
^ Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д Терлоу, Дэйв. «Объяснение криосейсмы» . Блокнот погоды . Обсерватория Маунт Вашингтон . Архивировано из оригинала 24 ноября 2005 г. Проверено 21 октября 2006 г.
^ Перейти обратно: ^а ^б Ирвин, Том (июнь 2006 г.). «Ледяные землетрясения» (PDF) . Информационный бюллетень Vibrationdata . Архивировано (PDF) из оригинала 4 мая 2018 г. Проверено 16 ноября 2006 г.
^ Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д ^и Эбель, Джон Э.; Беделл, Ричард; Урзуа, Альфредо (июль 1995 г.). Отчет о сейсмической уязвимости штата Вермонт (PDF) (Отчет). Агентство по чрезвычайным ситуациям штата Вермонт. Архивировано (PDF) из оригинала 30 апреля 2017 г. Проверено 22 октября 2006 г.
^ Перейти обратно: ^а ^б ^с Орем, Уильям (14 сентября 2004 г.). «Ледяное землетрясение!» . Момент науки . Университет Индианы . Архивировано из оригинала 27 февраля 2008 г. Проверено 16 ноября 2006 г.
^ Перейти обратно: ^а ^б «Ледяные землетрясения Эребуса» . Обсерватория вулкана Эребус . Архивировано из оригинала 31 августа 2006 г. Проверено 16 ноября 2006 г.
^ Подольский Евгений А.; Уолтер, Фабиан (2016). «Криосейсмология» . Обзоры геофизики . 54 (4): 708–758. Бибкод : 2016RvGeo..54..708P . дои : 10.1002/2016RG000526 . hdl : 2115/64330 . ISSN 8755-1209 .
^ Астер, РЦ; Уинберри, Япония (01 декабря 2017 г.). «Ледниковая сейсмология» . Отчеты о прогрессе в физике . 80 (12): 126801. Бибкод : 2017РППх...80л6801А . дои : 10.1088/1361-6633/aa8473 . ISSN 0034-4885 . ПМИД 28782729 .
^ Крапива, Мередит; Экстрем, Горан (01 апреля 2010 г.). «Ледниковые землетрясения в Гренландии и Антарктиде» . Ежегодный обзор наук о Земле и планетах . 38 (1): 467–491. Бибкод : 2010AREPS..38..467N . doi : 10.1146/annurev-earth-040809-152414 . ISSN 0084-6597 .
^ Мартин, Сили; Друкер, Роберт; Астер, Ричард; Дэйви, Фред; Окал, Эмиль; Скамбос, Тед; МакЭил, Дуглас (2010). «Кинематический и сейсмический анализ разрушения гигантского таблитчатого айсберга на мысе Адэр, Антарктида» . Журнал геофизических исследований: Solid Earth . 115 (Б6). Бибкод : 2010JGRB..115.6311M . дои : 10.1029/2009JB006700 . ISSN 0148-0227 .
^ Тогнетти, Сильвия С. (27 марта 2006 г.). «Климатические и экономические модели» . Постнормальные времена . Архивировано из оригинала 28 сентября 2007 г. Проверено 16 ноября 2006 г.
^ Туохи, Джон (31 января 2019 г.). «Сокрушительные морозные землетрясения: это последний феномен полярного вихря в Индиане» . Индианаполис Стар.
^ Перейти обратно: ^а ^б « Ледяные землетрясения разбудили жителей Торонто холодной ночью» . Новости ЦБК . 03.01.2014. Архивировано из оригинала 15 февраля 2017 г.
^ «Часто задаваемые вопросы о землетрясениях (FAQ)» . Природные ресурсы Канады . Архивировано из оригинала 05 января 2019 г.
^ Берк, Кеннет Б.С. (май 2004 г.). «Историческая сейсмичность в регионах Центрального Хайленда, залива Пассамакуодди и Монктона в Нью-Брансуике, Канада, 1817–1961 годы» . Письма о сейсмологических исследованиях . 75 (3): 419–431. Бибкод : 2004SeiRL..75..419B . дои : 10.1785/gssrl.75.3.419 .
^ Лоуренс, Эрин (10 марта 2014 г.). «Возможный эпицентр морозного землетрясения обнаружен на северо-западном школьном дворе» . Новости CTV Калгари . Архивировано из оригинала 26 июля 2017 г.
^ «Туры по леднику Аляски – знайте, что искать» . Аляска.org . Архивировано из оригинала 22 июля 2012 г. Проверено 16 ноября 2006 г.
^ Гренландские ледники трещат по швам . Бигли Факты (на русском языке). Бигли Веб. Архивировано из оригинала 16 января 2007 г. Проверено 22 октября 2006 г.
^ Дьюла, Хоник (октябрь 2003 г.). «Исландский «Ледяной потоп» » . Библиотека ThinkQuest . Архивировано из оригинала 15 ноября 2006 г. Проверено 16 ноября 2006 г.
^ «Новые данные помогают исследователям демистифицировать «морозные землетрясения» » . Внутри науки . 11 ноября 2020 г. Проверено 20 октября 2022 г.
^ Джонстон, Николь (29 ноября 2002 г.). «Обследование ледяных вершин» . Антарктическое лето . Новости АВС . Архивировано из оригинала 19 ноября 2005 года . Проверено 16 ноября 2006 г.
^ Перейти обратно: ^а ^б Уиллис, Делавэр; Тейлор, RW; Ленобль, М.; Йеллин, С. (октябрь 1979 г.). «Предвестники ледотрясения» . 51-е ежегодное собрание Восточной секции Сейсмологического общества Америки . Кафедра геологических наук Университета Висконсин-Милуоки . Архивировано из оригинала 21 сентября 1999 г. Проверено 16 ноября 2006 г.

Внешние ссылки

СМИ, связанные с криосейсмами, на Викискладе?
Веб-сайт отчетов на базе Google Maps

[:0-1] Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д ^и ^ж ^г ^час ^я Батталья, Стивен М.; Шанньон, Дэвид (02 января 2016 г.). «Ледяные землетрясения: прогнозирование непредвиденного грохота» . По погоде . 69 (1): 20–27. Бибкод : 2016Weawi..69a..20B . дои : 10.1080/00431672.2015.1109984 . ISSN 0043-1672 . S2CID 194149546 .

[fqclimate-2] Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д Люнг, Эндрю CW; Гоф, Уильям А.; Ши, Йехонг (2017), Лейтнер, Майкл; Джокар Арсанджани, Джамал (ред.), «Выявление морозотрясений в Центральной Канаде и соседних регионах США с помощью социальных сетей» , Citizen Empowered Mapping , vol. 18, Чам: Springer International Publishing, стр. 201–222, номер документа : 10.1007/978-3-319-51629-5_9 , ISBN. 978-3-319-51628-8 , получено 19 января 2024 г.

[wisconsin-3] «Ледяные землетрясения в районе Милуоки» . Университет Висконсина-Милуоки . 24 февраля 1994 г. Архивировано из оригинала 4 января 2007 г. Проверено 22 октября 2006 г.

[MGS-4] Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д ^и ^ж «Криосейсмы в штате Мэн» . Геологическая служба штата Мэн. 06.10.2005. Архивировано из оригинала 26 апреля 2018 г. Проверено 21 октября 2006 г.

[shortnote-5] Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д ^и ^ж ^г ^час ^я ^дж ^к Лакруа, Эндрю В. (январь 1980 г.). «Краткая заметка о криосейсмах» . Письма о сейсмологических исследованиях . 51 (1): 15–21. Бибкод : 1980SeiRL..51a..15L . дои : 10.1785/gssrl.51.1.15 . Архивировано из оригинала 4 января 2007 г. Проверено 21 октября 2006 г.

[6] Кавано, Джеффри; Шульц, Райан; Андриашек, Лоуренс Д.; ван дер Баан, Мирко; Гофрани, Хади; Аткинсон, Гейл; Уттинг, Дэниел Дж. (2019). «Новогодний ледокол: ледотрясения на озерах в Альберте, Канада» . Канадский журнал наук о Земле . 56 (2): 183–200. Бибкод : 2019CaJES..56..183K . doi : 10.1139/cjes-2018-0196 . hdl : 1807/93572 . ISSN 0008-4077 .

[wnb-7] Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д Терлоу, Дэйв. «Объяснение криосейсмы» . Блокнот погоды . Обсерватория Маунт Вашингтон . Архивировано из оригинала 24 ноября 2005 г. Проверено 21 октября 2006 г.

[pdf-8] Перейти обратно: ^а ^б Ирвин, Том (июнь 2006 г.). «Ледяные землетрясения» (PDF) . Информационный бюллетень Vibrationdata . Архивировано (PDF) из оригинала 4 мая 2018 г. Проверено 16 ноября 2006 г.

[VGS-9] Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д ^и Эбель, Джон Э.; Беделл, Ричард; Урзуа, Альфредо (июль 1995 г.). Отчет о сейсмической уязвимости штата Вермонт (PDF) (Отчет). Агентство по чрезвычайным ситуациям штата Вермонт. Архивировано (PDF) из оригинала 30 апреля 2017 г. Проверено 22 октября 2006 г.

[moment-10] Перейти обратно: ^а ^б ^с Орем, Уильям (14 сентября 2004 г.). «Ледяное землетрясение!» . Момент науки . Университет Индианы . Архивировано из оригинала 27 февраля 2008 г. Проверено 16 ноября 2006 г.

[erebus-11] Перейти обратно: ^а ^б «Ледяные землетрясения Эребуса» . Обсерватория вулкана Эребус . Архивировано из оригинала 31 августа 2006 г. Проверено 16 ноября 2006 г.

[12] Подольский Евгений А.; Уолтер, Фабиан (2016). «Криосейсмология» . Обзоры геофизики . 54 (4): 708–758. Бибкод : 2016RvGeo..54..708P . дои : 10.1002/2016RG000526 . hdl : 2115/64330 . ISSN 8755-1209 .

[13] Астер, РЦ; Уинберри, Япония (01 декабря 2017 г.). «Ледниковая сейсмология» . Отчеты о прогрессе в физике . 80 (12): 126801. Бибкод : 2017РППх...80л6801А . дои : 10.1088/1361-6633/aa8473 . ISSN 0034-4885 . ПМИД 28782729 .

[14] Крапива, Мередит; Экстрем, Горан (01 апреля 2010 г.). «Ледниковые землетрясения в Гренландии и Антарктиде» . Ежегодный обзор наук о Земле и планетах . 38 (1): 467–491. Бибкод : 2010AREPS..38..467N . doi : 10.1146/annurev-earth-040809-152414 . ISSN 0084-6597 .

[15] Мартин, Сили; Друкер, Роберт; Астер, Ричард; Дэйви, Фред; Окал, Эмиль; Скамбос, Тед; МакЭил, Дуглас (2010). «Кинематический и сейсмический анализ разрушения гигантского таблитчатого айсберга на мысе Адэр, Антарктида» . Журнал геофизических исследований: Solid Earth . 115 (Б6). Бибкод : 2010JGRB..115.6311M . дои : 10.1029/2009JB006700 . ISSN 0148-0227 .

[16] Тогнетти, Сильвия С. (27 марта 2006 г.). «Климатические и экономические модели» . Постнормальные времена . Архивировано из оригинала 28 сентября 2007 г. Проверено 16 ноября 2006 г.

[17] Туохи, Джон (31 января 2019 г.). «Сокрушительные морозные землетрясения: это последний феномен полярного вихря в Индиане» . Индианаполис Стар.

[:1-18] Перейти обратно: ^а ^б « Ледяные землетрясения разбудили жителей Торонто холодной ночью» . Новости ЦБК . 03.01.2014. Архивировано из оригинала 15 февраля 2017 г.

[19] «Часто задаваемые вопросы о землетрясениях (FAQ)» . Природные ресурсы Канады . Архивировано из оригинала 05 января 2019 г.

[20] Берк, Кеннет Б.С. (май 2004 г.). «Историческая сейсмичность в регионах Центрального Хайленда, залива Пассамакуодди и Монктона в Нью-Брансуике, Канада, 1817–1961 годы» . Письма о сейсмологических исследованиях . 75 (3): 419–431. Бибкод : 2004SeiRL..75..419B . дои : 10.1785/gssrl.75.3.419 .

[21] Лоуренс, Эрин (10 марта 2014 г.). «Возможный эпицентр морозного землетрясения обнаружен на северо-западном школьном дворе» . Новости CTV Калгари . Архивировано из оригинала 26 июля 2017 г.

[22] «Туры по леднику Аляски – знайте, что искать» . Аляска.org . Архивировано из оригинала 22 июля 2012 г. Проверено 16 ноября 2006 г.

[23] Гренландские ледники трещат по швам . Бигли Факты (на русском языке). Бигли Веб. Архивировано из оригинала 16 января 2007 г. Проверено 22 октября 2006 г.

[24] Дьюла, Хоник (октябрь 2003 г.). «Исландский «Ледяной потоп» » . Библиотека ThinkQuest . Архивировано из оригинала 15 ноября 2006 г. Проверено 16 ноября 2006 г.

[25] «Новые данные помогают исследователям демистифицировать «морозные землетрясения» » . Внутри науки . 11 ноября 2020 г. Проверено 20 октября 2022 г.

[26] Джонстон, Николь (29 ноября 2002 г.). «Обследование ледяных вершин» . Антарктическое лето . Новости АВС . Архивировано из оригинала 19 ноября 2005 года . Проверено 16 ноября 2006 г.

[precursor-27] Перейти обратно: ^а ^б Уиллис, Делавэр; Тейлор, RW; Ленобль, М.; Йеллин, С. (октябрь 1979 г.). «Предвестники ледотрясения» . 51-е ежегодное собрание Восточной секции Сейсмологического общества Америки . Кафедра геологических наук Университета Висконсин-Милуоки . Архивировано из оригинала 21 сентября 1999 г. Проверено 16 ноября 2006 г.

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]

[ 4 ]

[ 5 ]

[ 6 ]

[ 7 ]

[ 8 ]

[ 9 ]

[ 10 ]

[ 11 ]

[ 12 ]

[ 13 ]

[ 14 ]

[ 15 ]

[ 16 ]

[ 17 ]

[ 18 ]

[ 19 ]

[ 20 ]

[ 21 ]

[ 22 ]

[ 23 ]

[ 24 ]

[ 25 ]

[ 26 ]

[ 27 ]